本發(fā)明屬于通用塑料，具體涉及一種pe/ps合金復(fù)合材料及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、聚苯乙烯樹(shù)脂和聚乙烯樹(shù)脂共混，一方面可以制得價(jià)廉得塑料合金，另一方面可以實(shí)現(xiàn)性能互補(bǔ)。聚乙烯樹(shù)脂能提高聚苯乙烯樹(shù)脂的沖擊強(qiáng)度，特別是低溫沖擊性能，抗化學(xué)藥品性。

2、但是由于聚苯乙烯是非結(jié)晶型樹(shù)脂，聚乙烯是結(jié)晶型樹(shù)脂，二者得相容性并不好，不加相容劑制得的聚苯乙烯-聚乙烯合金材料的綜合性能差。采用常見(jiàn)的相容劑進(jìn)行增容后，共混物形態(tài)仍是相分離結(jié)構(gòu)，很難保證分散相充分細(xì)化，導(dǎo)致ps/pe合金復(fù)合材料的綜合性能較差，尤其耐化學(xué)品腐蝕性能，同時(shí)由于聚乙烯樹(shù)脂的模量較低，導(dǎo)致制得的ps/pe合金復(fù)合材料較軟，在發(fā)泡過(guò)程中，容易導(dǎo)致鼓包和凹坑缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)中ps/pe合金復(fù)合材料耐化學(xué)品性能較差，從而發(fā)泡過(guò)程中容易導(dǎo)致鼓包和凹坑的缺陷或不足，而提供一種ps/pe合金復(fù)合材料。

2、本發(fā)明的另一目的在于，提供所述ps/pe合金復(fù)合材料的制備方法。

3、本發(fā)明的另一目的在于，提供所述ps/pe合金復(fù)合材料的應(yīng)用。

4、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的：

5、一種ps/pe合金復(fù)合材料，包括如下按照重量份計(jì)算的組分：

6、

7、其中，所述pp樹(shù)脂為質(zhì)量比為1：(1～3)的共聚pp和均聚pp；所述相容劑為馬來(lái)酸酐接枝物和ps-g-pp的混合物。

8、本發(fā)明提供一種ps/pe合金復(fù)合材料，采用ps樹(shù)脂和pe樹(shù)脂為基體樹(shù)脂，在其中加入共聚pp和均聚pp，通過(guò)相容劑ps-g-pp的作用下，使得均聚pp分散在相界面上，能夠有效改善合金復(fù)合材料的模量，同時(shí)為合金復(fù)合材料提供耐腐蝕性能；共聚pp分散在pe樹(shù)脂和均聚pp之間，起到相容和阻隔作用，極大的增強(qiáng)體系的強(qiáng)度和耐化學(xué)性能；同時(shí)增強(qiáng)填料在馬來(lái)酸酐接枝物的作用下也分散在了ps相和pe相的相界面處形成增強(qiáng)骨架，進(jìn)一步提高體系的強(qiáng)度，極大改善ps/pe合金在制備冰箱內(nèi)膽材料吸癟，出現(xiàn)凹坑缺陷的風(fēng)險(xiǎn)。

9、需要說(shuō)明的是，本發(fā)明中所述pp樹(shù)脂為質(zhì)量比為1：(1～3)的共聚pp和均聚pp，具體質(zhì)量比可以為1：1、1：1.2、1：1.5、1：1.8、1：2、1：2.2、1：2.5、1：2.8或1：3等均能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。

10、需要說(shuō)明的是，本發(fā)明中所述ps/pe合金復(fù)合材料中，ps樹(shù)脂含量?jī)?yōu)選不低于20wt％。

11、進(jìn)一步地，所述ps/pe合金復(fù)合材料，包括如下按照重量份計(jì)算的組分：

12、

13、進(jìn)一步地，所述馬來(lái)酸酐接枝物和ps-g-pp的質(zhì)量比為1：(5～2)，具體可以為1：5、1：4.5、1：4、1：3.5、1：3、1：2.5或1：2等均能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。

14、進(jìn)一步地，所述馬來(lái)酸酐接枝物為ps-g-mah、pe-g-mah或pp-g-mah中的一種或幾種。

15、進(jìn)一步地，所述馬來(lái)酸酐接枝物中馬來(lái)酸酐含量為0.2～30wt％。

16、具體地，所述馬來(lái)酸酐接枝率的測(cè)試方法為酸堿滴定法。

17、進(jìn)一步地，所述ps-g-pp中pp的接枝率為10～40wt％。

18、具體地，所述接枝率的測(cè)定方法為紅外標(biāo)定法，以972cm-1的吸收峰為pp的內(nèi)標(biāo)峰，698cm-1處的吸收峰作為ps的內(nèi)標(biāo)峰,通過(guò)峰面積的比值可以測(cè)定pp的接枝含量。

19、需要說(shuō)明的是，本發(fā)明中所采用的ps-g-pp可以為市售或自制。

20、在一些具體實(shí)施方式中，所述ps-g-pp可通過(guò)如下制備方法制得：

21、通過(guò)將pp熔融，在引發(fā)劑條件下加入苯乙烯單體熔融共混、擠出造粒得到。

22、具體地，所述引發(fā)劑可以為過(guò)氧化二異丙苯和/或過(guò)氧化苯甲酸叔丁酯。

23、具體地，所述引發(fā)劑的加入量為pp的0.1～0.3wt％。

24、通過(guò)調(diào)整原料加入比例來(lái)控制接枝率。

25、具體地，pp和苯乙烯單體的質(zhì)量比為(10：90)～(40：60)。

26、所述擠出的溫度為190℃～220℃，螺桿轉(zhuǎn)速為400～700rpm。

27、本發(fā)明中不對(duì)均聚pp的熔體流動(dòng)速率做特殊限定。進(jìn)一步地，所述均聚pp按照iso1133-1-2011標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試在230℃，2.16kg負(fù)載下的熔體流動(dòng)速率為0.2～25g/10min。

28、本發(fā)明中不對(duì)均聚pp的熔體流動(dòng)速率做特殊限定。進(jìn)一步地，所述共聚pp按照iso1133-1-2011標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試在230℃，2.16kg負(fù)載下的熔體流動(dòng)速率為0.4～20g/10min。

29、進(jìn)一步地，所述ps樹(shù)脂按照iso?1133-1-2011標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試在200℃，5kg負(fù)載下的熔體流動(dòng)速率≤8g/10min。

30、進(jìn)一步地，所述ps樹(shù)脂為hips。

31、進(jìn)一步地，所述pe樹(shù)脂為低密度聚乙烯和/或線性低密度聚乙烯。

32、本發(fā)明中不對(duì)均聚pp的熔體流動(dòng)速率做特殊限定。進(jìn)一步地，所述pe樹(shù)脂按照iso1133-1-2011標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試在190℃，2.16kg負(fù)載下的熔體流動(dòng)速率為0.5～3.0g/10min。

33、進(jìn)一步地，所述增韌劑包括苯乙烯與丁二烯嵌段共聚物(sbs)和/或氫化苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(sebs)。

34、進(jìn)一步地，所述填料包括硫酸鋇、滑石粉或碳酸鈣中的一種或幾種。

35、具體地，所述填料的平均粒徑為1～8μm。

36、進(jìn)一步地，所述成核劑包括酰胺類成核劑、磷酸酯類成核劑或酰肼類成核劑中的一種或幾種。

37、具體地，所述酰胺類成核劑為聚乙二胺乙二酸、聚癸二胺對(duì)苯二甲酸、聚癸二胺間苯二甲酸、聚壬二胺對(duì)苯二甲酸或聚壬二胺間苯二甲酸中的一種或幾種。

38、所述磷酸酯類為苯基次膦酸鈉、苯基亞磷酸鈉、2,2’-亞甲基-二(4,6-二叔丁基苯)磷酸鈉或雙[2,2’-亞甲基-二(4,6-二叔丁基苯基)]磷酸鋁中的一種或幾種。

39、所述酰肼類成核劑為己二酸二苯基二酰肼和/或苯磺酰肼。

40、進(jìn)一步地，所述ps/pe合金復(fù)合材料還包括0.1～2份助劑。

41、具體地，所述助劑為抗氧劑和/或潤(rùn)滑劑。

42、本發(fā)明中，可以選用常用的抗氧劑，例如但不限于受阻酚類抗氧劑、亞磷酸酯類抗氧劑或硫代酯類抗氧劑中的一種或幾種。

43、具體地，所述受阻酚類抗氧劑為n，n`-六亞甲基雙(3,5-二叔丁基-4-羥基苯丙酰胺、四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三甘醇雙-3-(3-叔丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯、β-(4-羥基-3,5-二叔丁基苯基)丙酸正十八酯或螺乙二醇雙[β-(3-特丁基-4-羥基-5-甲基苯基)丙酸酯]中的一種或幾種。

44、具體地，所述亞磷酸酯類抗氧劑為2，4-二叔丁基苯酚和/或雙(2,6-二叔丁基-4-甲苯基)季戊四醇亞磷酸酯。

45、具體地，所述硫代酯類抗氧劑為硫代二丙酸二硬脂醇酯、硫代二丙酸二月桂酯或季戊四醇類十二硫代丙酯中的一種或幾種。

46、本發(fā)明中，可以選用常用的潤(rùn)滑劑。例如但不限于所述潤(rùn)滑劑為硬脂酸鹽類潤(rùn)滑劑和/或聚乙烯蠟。

47、具體地，所述硬脂酸鹽類潤(rùn)滑劑可以為硬脂酸鈣、硬脂酸鎂或硬脂酸鋅中的一種或幾種。

48、本發(fā)明還保護(hù)上述ps/pe合金復(fù)合材料的制備方法，包括如下步驟：

49、s1.將ps樹(shù)脂、增韌劑、相容劑和部分助劑混合均勻熔融擠出得到預(yù)混母粒；

50、s2.將步驟s1的預(yù)混母粒和其他各組分混合均勻，經(jīng)熔融擠出得到ps/pe合金復(fù)合材料。

51、具體地，步驟s1的熔融擠出的溫度為180～230℃。

52、步驟s2的熔融擠出的溫度為200～240℃。

53、本發(fā)明還保護(hù)上述ps/pe合金復(fù)合材料在制備家用電器和/或汽車配件中的應(yīng)用，例如冰箱內(nèi)膽、汽車門板或汽車儀表盤材料中的應(yīng)用。

54、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：

55、本發(fā)明提供了一種ps/pe合金復(fù)合材料，采用ps樹(shù)脂和pe樹(shù)脂為基體樹(shù)脂，加入適量比例的共聚pp和均聚pp，且采用馬來(lái)酸酐接枝物和ps-g-pp作為相容劑，能夠有效改善合金復(fù)合材料在發(fā)泡劑，例如環(huán)戊烷的腐蝕性能差，且發(fā)泡過(guò)程中容易導(dǎo)致鼓包和凹坑的缺陷。